国外激光武器及其标准化的研究进展

通过对国外激光武器及其标准化的研究,发现美国、俄罗斯、德国、以色列、英国等世界先进国家都在不同平台上,如飞机、车辆和舰船甚至太空平台上成功进行了激光武器试验验证。低功率激光武器已经投入使用,主要用于非杀伤的干扰和致盲较近距离的光电传感器,以及攻击人眼和一些增强型观测设备。按照现有技术发展水平,高能激光武器今后可望在地面、舰船和空中甚至卫星平台上部署使用,用于战术防空、战区反导和反卫星作战等。国外在激光、激光器件、激光安全、激光器等领域制定了大量的标准,并建立了包括保密管理、安全设计、安全试验等一系列激光武器标准体系。建议我国集中行业优势力量,加快发展陆、海、空、天基平台的高功率战术激光武器,同时关注国外激光武器标准,做好激光武器以及关键部件的标准先期研究工作,规范我国激光武器的设计与制造。     

喷嘴结构对高压水射流影响及结构参数优化设计

喷嘴是产生高压水射流的关键部件,其结构形式对射流动力学性能有很大影响。以圆柱形喷嘴为对象,进行喷嘴结构对高压水射流的影响分析及结构参数优化设计。采用两相流计算流体力学模型进行喷嘴内外的射流流场分析。为节省计算资源,在优化设计时引入Kriging代理模型替代计算流体力学模型。分别采用改进的非劣分类遗传算法和基于分解的多目标进化算法进行单目标和多目标优化设计。研究结果表明:直线型喷嘴总体性能较优,凹型喷嘴的次之,凸型喷嘴性能最差。以直线型喷嘴为设计对象,以射流初始段长度和流量为目标,得到了单目标和多目标优化设计结果。单目标优化时,两个指标较基准外形分别提高14.71%和27.56%。多目标优化时,优化得到的半锥角处于[15.4°,89.8°]区间内。运用代理模型和进化算法的全局优化方法在进行喷嘴的优化设计时是有效的。     

复杂外形导弹出水过程空化流数值计算研究

基于Zwart-Gerber-Belamri空化模型,采用动网格和复合网格技术,提出了一种复杂外形潜射导弹出水过程中空化流数值计算方法。对头肩部、舵面及突起物的空化生成、演化及影响因素进行了分析。结果表明,出水过程初期空化数降低使附体空泡迅速扩大,随后空泡脱落与振荡的影响将更为显著;肩部在15m/s出水时产生空化并随速度上升而迅速增长, - 攻角时肩空化非对称性显现;舵面空化受出水速度影响较小, 攻角以下时空化面积小于全舵面积的10%,但攻角超过 后空化面积迅速增长至50%以上;减小突起物尺寸有利于避免空化产生,突起物空化受攻角影响较小,但在高速下可诱导临近弹体产生空化。     

稀薄流高超声速飞行器气动加热耦合计算

针对稀薄流域高超声速飞行器的气动加热问题,开展耦合数值计算研究。通过引入牛顿冷却定律,将直接模拟蒙特卡洛数值模拟方法与结构传热计算方法相结合,设计一种可对全机外形进行气动热和结构传热计算的高效松耦合方法,实现飞行器防热层结构材料温度分布特性的数值模拟。在以钝锥外形为例对直接模拟蒙特卡洛数值模拟程序进行验证的基础上,采用该方法对X37B轨道飞行器外形长时加热与结构传热过程进行数值模拟,给出结构温度及热流密度随飞行时间的变化规律。研究结果表明,设计的耦合计算方法能够模拟稀薄流域高超声速飞行器的气动加热及结构传热耦合过程,可为该类飞行器的气动热分析及热防护设计提供技术支持。     

战场运动目标快速跟踪研究

针对现有的基于图像序列目标提取算法HS算法和LK算法过于复杂、运算量大等缺点,提出了快速微分光流法,并利用Matlab仿真实验验证了该技术的可行性。     

邻频干扰对跳频系统通信容量的影响分析

在已知台站布置的跳频系统中,针对邻频干扰对系统通信容量的影响,从信号信息熵角度,分析了接收点干扰信号和噪声的熵功率,利用信号熵和熵功率不等式,推导得出了以信道参数、干扰台站数和可用频点数为变量的系统通信容量公式。仿真结果表明,在干扰台站数较小时,接收点干扰信号的分布取决于信道参数,而不能简单地假设为高斯分布;并验证了所提理论在nakagami信道下的正确性。     

压水堆运行中ΔT超温度/超功率保护分析

从核电站压水堆动力装置在运行中ΔT超温度 /超功率保护功能出发 ,介绍了压水堆ΔT超温度 /超功率保护系统 ,分析了确定极限限制线以及保护区的方法 ,并对此作出了评价 .     

一种用于舰船电力网络绝缘监测的弱电流传感器的设计

结合舰船电力网络绝缘监测装置进行支路电阻测量与故障支路判断时的需要 ,设计了采集漏电流信号的大口径弱电流传感器 ,并给出了试验数据 .设计出的传感器已用于实际装置 ,试验运行状况良好     

任意分散布阵通信干扰机空间功率合成方法

针对小型化通信干扰机功率不足的问题,提出了一种任意分散布阵通信干扰机空间功率合成方法,采用无线的方式控制各单元的发射时间和发射相位,在不破坏单个干扰机结构完整性和独立性的前提下进行空间功率合成。分析了相位同步误差、定位误差和导向误差对功率合成效率的影响,给出了合成效率为0.8时系统对相位同步精度、定位精度和导向精度的要求。结果表明,随着各项误差的增加,合成效率不断减小并趋于下限;干扰机群分布半径越大,合成效率对导向误差越敏感。     

基于电压变化率的改进下垂混合储能控制方法

为改善直流微网中复合储能下垂控制功率分配的灵活性,提出了一种基于自定义电压变化率动态改变下垂系数的控制方法,并设计了电流归零控制器,可以实现储能暂态和稳态功率的合理分配,分析了参数变化对控制效果的影响。在PSCAD中搭建了含储能的直流微网模型,仿真验证了所提方法的正确性。